毛管压力曲线在储层微观非均质性研究中的应用

储层非均质性研究是储层和油藏描述中的一
道的分布， 曲率越大 ， 细喉道所 占频率越高 ， 曲率 越小 ， 细喉道所 占的频率越 小； Ｅ段 ： 止进汞 Ｄ 停
段， 基本平行于压力轴 ， 在实际中常缺少该段 。
个重要内容 ， 根据储层描述尺度大小 ， 可将储层非 均质性分为宏观非均质性和微观非均质性［ 。储 １ ］
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２０ 年 ５ ０６ 月
河 南 石 油 Ｈｅ ａ ｅｒ ｌ ｍ ｎ Ｐ ｔｏｅ ｎ ｕ
第２ Ｏ卷 第 ３ 期
文章编号 ：０６ ４９ （０ ６０ — ０ ７ ３ １０ — ０ ５２０ ｝３ ０ ５ —０
毛 管 压 力 曲线在 储 层微 观 非 均质 性 研 究 中 的应 用
喉连接方式 的函数 ， 更是孔隙度 、 渗透率和饱和度 的函数［ 引。
能够表征储层孔隙结构特征 的毛管压力 曲线
是研究储集层采收率 的重要参数 。 由于实验室每块样品只能代表油藏某点的特
征， 只有把具有相 同性质的毛管压力曲线（ 同一孔
的定量特征参数主要有排驱压力 、 饱和度 中值压 力和中值半径 、 最大汞饱和度和退汞效率等 ， 它们 都是反映储层微观非均质性 的重要依据 。 排驱压力 Ｐ是指非湿 相汞开始进 人岩样 的
收稿 日期 ：０ ６ ｌ ３ 改回 日期 ：０ ６ ０ 一 ｌ ２ ０ 一Ｏ 一１ ； ２０ — ３ Ｏ 作者简介 ： 辛长静 ，９ １ １ ８ 年生 ，０ ４ 毕业 于长江大 学 ， ２０ 年 在读 硕 士研究生 ， 主要从事应用沉积学 的研 究 。 基金项 目： 高等学校优 秀青年教 师 教学科 研奖励 计划 （ 人教
Ａ 、 Ｃ Ｃ 、 Ｅ四段 ， Ｂ Ｂ 、Ｄ Ｄ 曲线 Ⅱ为退汞曲线 ｅ 、ｃ ｄｄ、
ｃ 、 ａ四段 。 ｂｂ
压汞曲线。Ａ Ｂ段 ： 未进汞段， 其长短反映排
驱压力的高低 ；Ｃ段 ： Ｂ 相对平直的直线段 ， 斜率越
小， 直线段愈长 ， 则喉道 分布 愈集 中； Ｄ段 ： ｃ Ｃ Ｂ
段和 Ｄ Ｅ段之间的过渡带， 曲率大小反映细喉 其
是储层孑隙结构研究 的重要手段， Ｌ 由此得到的毛 管压力曲线表征了岩石孑喉的大小和分布『 。 Ｌ ３ ］
汞饱和度． ％
图 １ 进 汞 曲线和退汞 曲线
１ 理论基础及压汞 曲线形态
毛管力为毛细管中相界面两侧非湿相流体压
退汞曲线 。ｅ 段 ： ｄ 未开始退汞段 ；ｃ ： ｄ 段 与压 汞曲线 Ｃ Ｄ段 相对应 的凹行 弧线 ， 曲率大小反 其 映小孑 隙的分散程度 ， Ｌ 曲率越小， 弧线越长 ， Ｌ 小孑
辛长静 ， 何幼斌 ， 董桂玉
（ 长江大学地球科学学 院， 湖北荆州 ４４２ ） ３０３ 摘要 ： 毛管压力 曲线反 映 了 一定驱替压 力下水银 可能进入 的孔 隙喉道 的大小厦这种 喉道 的孔 隙客 积， 在 因
此应 用毛 管压 力曲线可以对储 集层 的孔隙结 构进行研 究， 而研 究储 层的微 观非 均质性 。对商 河油 田沙 进
司［０２ １３ ） ２０ ￣２ 号
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河
南
石
油
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第 ３期
流体饱和度的关 系曲线 ， 称为毛管压力 曲线 。它
不仅是孔喉半径分布和孔 隙体积 的函数 ， 也是孔
的汞体积与进入岩样 的最大汞体积之比。退汞效
率越大， 反映储集性能越好 ， 水驱油效率越高 ， 它
力与湿相流体压力之差 。毛管力方向指向弯液面
的凹方 向， 大小取决于两种流体之 间的界面张力 、 毛细管半径和岩石 的润湿性［ 引。因此可利用压汞 时的压力和对应的进汞量多少即汞饱 和度定量求 取喉道的大小和分布， 通过退汞压力 和退汞饱和 度即可大致反映孑隙半径的大小及分布 。 Ｌ 对于孑 隙结构较好 的储集岩 ， Ｌ 压汞 曲线和退 汞曲线如 图 １所示 。曲线 Ｉ为压 汞 曲线 ， 括 包
最大喉道的最低压力 。该压力越低 ， 岩石 渗透性
隙结构） 平均 （ 即还原） 为一条代 表油藏特征 的毛
管压力 曲线 ， 才能有利于反映储层的储集性能及 日｛ 蚌鸶
其微观非均质情况 。求平均毛管压力 曲线 主要有
重叠法和 Ｊ函数： 法。Ｊ函数方法是一种经典的 疗 方法［ ， ３ 它能消除渗透率 、 ］ 孔隙度等对毛管压力 曲 线的影响 ， 是无量纲 函数 ， 可应用于含有任何润湿 性 的流体组合 。长期 以来 － ，函数 曲线 在油层物 理学中获得 了广泛的应用 。
隙所 占频率越大；ｂ段 ： ｃ 斜率 大小反映孑 隙 的分 Ｌ 选性 － ａ ： 止退 汞段。ｃ 完整 的退汞 曲 ｂ段 停 ｂ段 线 ，ａ ｂ 段起始位置高低反映最大孑 隙半径大小 。 Ｌ
２ 毛管压力与储层微观非均质的关系
油气藏形成过程是油气运移的驱动力（ 主要是 浮力） 不断克服 毛管压力而排驱水达到平衡 的过 程， 油气水分布的现状是驱动力和毛管压力相对平 衡的结 果 ， 此 把 毛 管 力 与 湿 相 （ 非 湿 相 ） 因 或
一
中典型的压汞 曲线在形 态上进 行 了详 细分析 ， 缟绘 了所有岩样的毛管压 力曲线、 Ｊ函数 曲线－ ｂ孔径 分布
和渗透率贡献 曲线 ， 究认 为， 研 商河油 田沙一 中储层 的微观非均质性相 当严 重。 关键词 ： 储层微观 非均 质性 ； 毛管压 力曲线 ｝ 渗透率 ； 隙度 ； 孔 函数 曲线 中图分类号 ： Ｅ ｌ ．３ Ｔ ｌ２ ２ 文献标 识码 ： Ａ
层微观非均质性是指砂体 的孑 隙、 Ｌ 喉道 大小及均 匀程度、Ｌ 孑 隙喉道 的配置关系和连通程度 ，而控 制着孑 隙 Ｌ
结构中微观规模剩余油的分布。
皇
出
缸
目前 ， 测定 毛管力 的方法有 ４种 ： 半渗 隔板 法、 离心机法 、 压汞法和吸附法［ 引。压汞测试一直